6121-ADA, Adafruit TMC2209 Carte de circuit imprimé de commande de moteur pas à pas
Les moteurs pas à pas sont utilisés pour les machines CNC, les imprimantes 3D et chaque fois que l'on a besoin d'un mouvement précis et puissant. Mais pour obtenir un bon comportement des moteurs pas à pas, vous avez besoin d'une puce de pilotage de moteur qui peut fournir de fortes rafales de courant, et pour un mouvement en douceur, être capable de PWM ce courant pour le support du micro-pas. Vous pouvez bricoler cela avec beaucoup de timers, un microcontrôleur et une puce H-Bridge - ou vous pouvez prendre la solution de facilité et utiliser la carte Adafruit TMC2209 Stepper Motor Driver Breakout Board qui rend le contrôle des moteurs pas à pas facile et super-silencieux.
Tout ce dont vous avez besoin, c'est de deux broches de sortie, pas de minuterie, de PWM ou de microcontrôleur en temps réel. Placez la broche DIRection en position haute ou basse pour définir l'orientation de la rotation. Basculez ensuite la broche STEP pour effectuer un micro-pas à la fois. Vous pouvez choisir d'aller plus vite avec des micro-pas de 1/8, ou d'augmenter la précision à 1/16, 1/32 ou 1/64 micro-pas par basculement de la broche STEP. Si vous voulez plus de contrôle, par exemple un pas unique ou jusqu'à 1/256 micropas, vous pouvez le faire via l'interface UART (plus d'informations à ce sujet plus tard). Par défaut, le pilote est réglé sur le mode 1/8 micropas, vous pouvez le changer en liant les broches MS1/MS2 à l'état haut, soit avec des cavaliers, soit avec 2 broches de sortie supplémentaires. Le mode pas/micropas peut même être ajusté à la volée ! Les LEDs sur les broches DIR et STEP vous permettent d'avoir un retour visuel du signal de votre moteur.
Les pilotes Trinamic sont souvent appelés « silencieux » ou « furtifs ». Comparés aux A4988, ils sont incroyablement silencieux, on peut à peine voir qu'ils fonctionnent grâce aux techniques de micro-pas utilisées. Cela réduit le bruit et l'usure, pour le plus grand bonheur des utilisateurs. Il y a aussi beaucoup d'avantages, comme la sortie index qui émet une impulsion lorsque le compteur de micropas revient à zéro, et une sortie diagnostic qui alerte rapidement le microcontrôleur en cas d'erreur importante, comme un court-circuit ou un circuit ouvert. Il peut également faire de la détection d'arrêt sans capteur avec une fonction appelée StallGuard - mais pour cela, vous devrez utiliser l'interface UART.
L'interface UART est un port série à une broche avec détection automatique des bauds qui permet une communication, un diagnostic et un contrôle plus précis. Vous pouvez par exemple définir des micropas de 1 à 256, ou régler la vitesse avec une seule commande. Vous pouvez également configurer des paramètres tels que la limitation du courant, la limite de température de surchauffe, la fréquence PWM, etc. Vous aurez besoin d'une bibliothèque de microcontrôleurs pour utiliser l'UART et il s'agit d'un « plus » - non essentiel pour le contrôle de mouvement de base !
Le Trinamic TMC2209 est une puce de pilotage populaire, avec de petites cartes de connexion utilisées dans de nombreuses imprimantes 3D. Ces cartes sont parfaites pour se brancher sur les cartes mères, mais sont un peu difficiles à utiliser pour le prototypage. Notre version est livrée avec des borniers pour l'alimentation du moteur et les fils du stepper, ainsi que des broches bien étiquetées pour le contrôle et les trous de montage.
Nous avons fabriqué la carte avec du cuivre 2 oz pour lui donner un coup de main avec le courant maximum de 2A que ce pilote peut supporter. Pour utiliser la capacité de limitation de courant, tournez le potentiomètre embarqué : quand il est complètement à droite, nous pouvons obtenir jusqu'à 2A max. Notez que les courants les plus élevés feront chauffer à la fois le pilote du moteur et le stepper, vous devrez donc peut-être ajouter un dissipateur thermique à la puce. Nous n'incluons pas de dissipateur mais vous pouvez vous procurer un dissipateur haut ~80ºC/W ou court ~90ºC/W à fixer sur le dessus.
Caractéristiques :
- Pilote à micropas DMOS « Stealth Chopper » silencieux Trinamic TMC2209 avec translateur et protection contre les surintensités
- Tension moteur de 5V à 29VDC
- Tension Vdd/Logique de 3V à 5V, à utiliser avec n'importe quel appareil compatible Arduino ou ESP32, ou encore Raspberry Pi ou autre ordinateur monocarte.
- Connexions par bornier à vis pour une alimentation facile du VMotor et une connexion de moteur pas à pas bi-polaire à 4 fils avec des fentes 26-20AWG, espacement de 2.54mm / 0.1 ».
- Contrôlez les moteurs pas à pas en utilisant seulement deux broches : DIRection et STEP
- Mode 1/8 micropas par défaut, modifiable en tirant MS1/MS2 vers le haut (voir la fiche technique du TMC2209 pour la configuration des broches) ou via UART
- LED rouge et verte sur le signal DIR pour vous indiquer le mouvement vers l'avant ou vers l'arrière
- LED jaune sur STEP pour indiquer que le pilote du moteur est en train d'être déplacé
- Ligne de contrôle d'activation pour faible puissance / désactivation
- La sortie Index bascule lors du passage au « point zéro » des micropas.
- La sortie de diagnostic se déclenche en cas d'erreurs telles qu'une sortie court-circuitée ou une « détection de décrochage » (qui nécessite une configuration UART).
- Potentiomètre pour régler la limitation du courant, jusqu'à 2A
- Condensateur électrolytique 22uF 35V sur l'alimentation du moteur
- Cuivre 2 Oz pour un meilleur transport du courant et une meilleure dissipation thermique
- Quatre trous de montage
Livré avec un breakout assemblé et testé et une petite bande de header. Vous devrez faire quelques soudures légères pour fixer le connecteur sur le circuit imprimé. Le microcontrôleur, les moteurs et l'alimentation ne sont pas inclus. Vous aurez besoin d'une sorte de carte pilote qui fera basculer les broches DIR/STEP pour vous.
Guide primaire: Overview | Adafruit TMC2209 Stepper Motor Driver Breakout Board | Adafruit Learning System
WARNING: Cancer and Reproductive Harm - www.P65Warnings.ca.gov
